第四单元近代以来世界的科学发展历程
- 格式:doc
- 大小:1.95 MB
- 文档页数:13
第四单元近代以来世界的科学发展历程【单元概述】文艺复兴(14—15世纪)大大解放了人们的思想,推动了自然科学的发展,近代以来(16世纪以后),在数学、物理学、生物学等学科领域取得了众多成果,人类社会先后在18世纪中期进入“蒸汽时代”,19世纪晚期进入“电气时代”,20世纪末跨入“信息时代”。
第12课学案探索生命起源之谜【课标要求】简述进化论的主要观点,概括科学与宗教在人类起源问题上产生分歧的根源。
【重点知识】归纳生物学的发展历程【重难点突破】※近代科学诞生的历史背景(1)新兴的资产阶级在经济上和政治上对自然科学的迫切需要。
14世纪以后,手工工场发展迅速,生产中的技术改造与机器的逐步采用,向人们提出很多新的问题,需要自然科学予以解决,以促进生产力的更大发展。
同时,新兴资产阶级要求掌握政治权力,他们需要把自然科学作为反对宗教统治争取思想自由的理论武器。
(2)自然科学自身发展的需要。
经过中世纪前期的漫长黑夜,自然科学逐渐复兴。
资本主义生产方式的产生和发展,不仅向自然科学提出大量的研究课题,还提供了丰富的经验材料以及新的科学实验条件。
(3)文艺复兴、地理大发现和宗教改革的推动。
文艺复兴反对盲从和迷信,提倡独立的学术研究,为资产阶级在政治上取代封建统治作舆论准备,它打破了教会的精神统治,动摇了封建制度的政治思想基础,为把自然科学从神学中解放出来创造了必要的条件。
近代自然科学革命就是在文艺复兴运动的高潮中拉开序幕的,首先向宗教神学发起冲击的是天文学。
随后的宗教改革摧毁了天主教会的精神独裁,科学革命也产生了巨大的影响。
在此期间,地理大发现也有重要意义,它以实践证实了地圆学说,为建立新的天文学和地理学奠定了基础,对近代科学技术的发展有不可估量的意义。
更重要的是它所引起的思想观念的革命,它用实践突破了所谓经典知识界限,使人的思维方式从权威的盲目崇拜中解放出来。
※生物学领域:经历了创世神话到生物进化的理论演变。
这一革命性的变化沉重打击了封建神学,破解了生命起源之谜。
近代以来世界的科学发展历程1. 18世纪末至19世纪初:启蒙运动与科学革命的兴起18世纪末至19世纪初是近代以来世界科学发展的重要历程之一。
这一时期,启蒙运动的兴起和科学革命的推动为科学的发展奠定了基础。
启蒙运动的主要思想家们,如伏尔泰和卢梭,强调了理性和实证主义的重要性,对神权和传统观念进行了批判,鼓励人们追求知识和科学的研究。
科学革命的推动者,如伽利略、牛顿和达尔文等,通过观察、实验和推理,提出了一系列具有革命性意义的科学理论和定律。
伽利略通过望远镜的观测,证明了地球不是宇宙的中心,而是绕太阳运动的行星之一。
牛顿的万有引力定律则解释了天体运动的规律。
这些理论的提出不仅推动了科学的进步,也对社会和思想产生了深远的影响。
2. 19世纪中叶:工业革命与现代科学的兴起19世纪中叶是工业革命和现代科学兴起的时期。
工业革命的爆发催生了科学技术的迅猛发展。
蒸汽机的发明和应用,使得生产力大幅度提高,促进了工业化的进程。
与此同时,现代科学的各个领域也取得了飞跃的进展。
在物理学领域,法拉第等科学家的电磁感应定律的发现开创了电磁学的新纪元。
化学家门捷列夫的周期表整理出了元素的有序排列。
生物学家达尔文的进化论提出了生物进化的观点,揭示了物种发展的奥秘。
3. 20世纪初:量子力学与相对论的革命20世纪初,科学界出现了两个重大革命性的理论,即量子力学和相对论。
这两个理论的提出不仅颠覆了传统的经典物理学观念,也对科学哲学提出了巨大的挑战。
量子力学的建立由普朗克和波尔等科学家共同推动,揭示了微观世界的奇特特性。
量子理论的出现为原子结构、光的性质等问题提供了新的解释,为纳米科技和信息技术的发展奠定了基础。
相对论的提出则由爱因斯坦主导,尤其是狭义相对论和广义相对论的建立,彻底改变了人们对时空和引力的认识。
狭义相对论揭示了物质和能量之间的关系,广义相对论则解释了质量引起的时空弯曲。
4. 20世纪后期至21世纪:信息技术与生命科学的蓬勃发展20世纪后期至21世纪,信息技术和生命科学迎来了蓬勃发展的时期。
近代以来世界的科学发展历程第一次工业革命第二次工业革命第三次科技革命时间18世纪60年代开始19世纪70年代开始第二次世界大战后开始条件前提-资产阶级统治的确立;资本-海外贸易、奴隶贸易与殖民掠夺;劳动力-圈地运动;技术-工匠、技师的发明制造;市场-先后打败西、荷、法,国外市场不断扩大政治保障-资本主义制度在世界范围内确立;生产技术-自然科学的突破性进展;资金-资本的积存与对殖民地的掠夺;市场-德、意、日等国的统一开发了国内市场;世界市场的出现与资本主义世界体系的形成,进一步扩大了对商品的需求政治保障-资本主义进展相对稳固与国家垄断资本主义进展;先决条件-科学理论的重大突破;必要手段-科学技术的进展具备了一定的物质与技术基础;推动力-社会需要(二战中的军事需求、战后军备竞争与进展经济的要求)要紧成就棉纺织:哈格里夫斯-珍妮纺纱机(1765年);克隆普顿-骡机(1779年);卡特莱特-水力织布机(1785年)动力:瓦特-改良蒸汽机(1785年)交通运输:富尔顿-轮船(美、1807年);史蒂芬孙-蒸汽机车(1814年)电力的广泛应用:西门子-发电机、格拉姆-电动机;内燃机与新交通工具的创制:卡尔•本茨-内燃机驱动的汽车、莱特兄弟-飞机;电讯事业的进展:贝尔-电话、马可尼-无线电报以原子能(1945年美国原子弹爆炸、1954年苏联第一座核电站建成)、航天技术(1957年苏联第一颗人造卫星上天、1981年美国第一架航天飞机升空)、电子计算机的应用(1946年美国电子计算机诞生、1964年美国集成电路计算机问世等)为代表,还包含人工合成材料、分子生物学与遗传工程(1973年美国重组DNA生物基因工程首创成功)等高新技术。
特点首先发生在英国,从发明与使用机器开始到机器生产机器;开始于轻工业(棉纺织)部门,发明机器者大多是具有实践经验的工人与技师;有坚实的科学基础,科学与工业生产紧密结合,与技术结合。
推动生产力的进展;同时在几个国家发生,规模广泛,进展迅速;有许多国家与第一次科学技术转化为直接生产力的速度加快;科学与技术密切结合相互促进;科学技术各个领域间相互渗透,高度分化又高度综合要点精析1、生物进化论的历史意义与17世纪牛顿把“造物主”从无生命现象的研究领域驱逐出去一样,19世纪的达尔文又把“造物主”从有生命现象的研究领域驱逐出去了。
第四单元近代以来世界的科学发展历程单元整体感知“第四单元:近代以来世界的科学发展历程”主要讲述一个内容,即近现代科学技术的发展。
文艺复兴后,欧洲近代自然科学取得巨大成就,在众多领域理论研究取得许多划时代成果,并转化为生产力。
近代史上两次伟大的工业革命,极大地改变了人类的生活方式和世界面貌。
20C中期,第三次科技革命开始,其中信息技术革命使人类的生产和生活发生巨大变化。
在本单元的学习中,我们要要抓住以下几个重点:一是经典力学的内容及地位;二是进化论的内容;三是以蒸汽机的发明和电气技术的应用为例,说明科技进步对社会发展的作用;四是了解相对论、量子论的主要内容,认识其意义;五是了解互联网的产生给人类带来的重大影响。
通过本单元的学习,我们要进一步确立科学技术是第一生产力的观点。
第11课物理学的重大进展【预习导引】一、学业水平要求1、了解伽利略、牛顿对建立经典力学所做的贡献2、了解爱因斯坦创立相对论、普朗克提出量子论3、理解相对论、量子论提出的意义二、本课导学(一)整体建构(二)知识梳理1、了解伽利略、牛顿对建立经典力学所做的贡献(1)伽利略(意大利科学家)——标志着的真正开端发现定律,开创了的近代科学,为的创立和发展奠定了基础。
自制望远镜发现许多肉眼看不见的星体,证明的正确性。
(2)牛顿(英国科学家)——标志着的形成:经典力学建立标志:,提出定律和定律。
牛顿力学体系(经典力学体系)最显著特征:以为基础、以为表达形式。
这一体系对解释和预见物理现象具有决定性意义。
根据定律,人们发现了海王星等。
2、了解爱因斯坦创立相对论、普朗克提出量子论:1905年爱因斯坦提出相对论;1916年爱因斯坦完成相对论的最终形式;1900普朗克提出,宣告量子论的诞生。
3、理解相对论、量子论提出的意义相对论的提出是物理学领域的一次重大革命,它否定了的绝对时空观,深刻揭示了和的本质属性,它也发展了,推动物理学发展到一个新的高度。
和构成了现代物理学的基础,推动了物理学的进步,开阔了人们的视野,改变了人们认识世界的角度和方式。
【智慧课堂】一、重难点突破1、牛顿力学的建立背景:经济基础是工场手工业时期经济的发展;人文主义、理性主义解放了人们的思想;伽利略等发现的自由落体定律为牛顿力学体系奠定了基础。
基本内容:万有引力定律和物体运动三大定律。
显著特点:以实验为基础,以数学为表达形式。
意义和影响:是人类对自然规律第一次进行的理论性概括和总结;是近代自然科学理论体系中最先成熟和完善的核心理论体系。
2、相对论和量子论诞生的意义相对论的提出是物理学思想的一次重大革命,它否定了经典力学的绝对时空论,从本质上修正了由狭隘经验建立起来的时空观,深刻地揭示了时间和空间的本质属性──时空的可变性、时空变化的联系性。
同时,它也发展了牛顿力学,将其概括在相对论力学之中,推动物理学发展到一个新的高度。
这一理论被后人誉为20世纪人类思想史上最伟大的成就之一。
量子论使人类对微观世界的基本认识取得革命性的进步,成为20世纪最深刻、最有成效的科学理论之一。
它与相对论一起,构成了现代物理学的基础。
相对论和量子论弥补了经典力学在认识宏观世界和微观世界方面的不足。
它们的提出,不仅推动了物理学自身的进步而且开阔了人们的视野,改变了人们认识世界的角度和方式。
人类对客观规律的认识开始从宏观世界深入到了微观世界。
二、课堂巩固1、伽利略被认为是真正具有近代科学精神的第一人,主要是因为他()A.开创了近代自然科学的革命B.推翻了天主教会的旧的宇宙观C.继承和发展了哥白尼的思想D.开创了从实验中认识自然的方法2、牛顿的经典力学大厦建立起来的标志是()A.《力学中的哲学原理》的发表 B.《科学的经典力学原理》的发表C.《力学和数学的原理》的发表 D.《自然哲学的数学原理》的发表3、在未来的某一时间,有一对20岁的孪生兄弟,弟弟乘宇宙飞船以29万千米/秒的速度飞行,哥哥留在地球上。
50年以后,当哥哥已经变成白发苍苍的老人时,他去迎接回到地球的弟弟,却发现弟弟还是一个30多岁的年轻人!你认为应该用什么理论来解释这一现象()A.相对论B.量子理论C.万有引力定律D.质量不变定律“使人类克服了经典物理学的危机,对微观世界的基本认识有了革命性的进知”4、指的是()A.牛顿力学体系的建立 B.进化论的提出C.自由落体定律的提出 D.量子论的提出5、量子理论和相对论这两个现代物理学的基础,对人类产生重大影响有()①描绘了一个崭新的宏观宇宙世界和微观世界②开阔了人们的视野③改变了人们看世界的角度和方式④爱因斯坦和普朗克均获诺贝尔奖A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④【课后练习】一、选择题1、创立了自由落体定律,从而推翻了亚里斯多德学说的是()A.伽利略 B.牛顿C.爱因斯坦 D.普朗克2、下列科学家与其科学成就的对应关系中不正确的是()A.伽利略——物理学的真正开端B.牛顿——经典力学体系标志着现代科学的形成C.爱因斯坦——物理学思想的一次重大革命D.普朗克——量子论诞生,人类的认识从宏观世界深入到微观世界3、牛顿撰写的《自然哲学的数学原理》出版的最大意义是()A.改变了19世纪的多数人对生物界和人类在生物界中的位置的看法B.建立了完整的力学体系,实现了物理学史上的第一次大飞跃C.开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学D.从根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础4、自然科学理论具有惊人的预见性。
海王星的发现与下列哪一理论有关()A.生物进化论 B.万有引力定律 C.相对论 D.量子论5、一位科学家的墓碑上镌刻着这样的铭文:“他以神一般的力量,……第一个说明了行星的运动和图像。
”这位科学家应该是()A.伽利略 B.牛顿 C.爱因斯坦 D.普朗克6、1999年12月,美国《时代》周刊关注一位“世纪人物”。
《时代》周刊称他为“天才、政治难民、人道主义者、原子核宇宙迷的开启者”,“以具最大的思想和无与伦比的形象独占鳌头。
”这个“世纪人物”是()A.瓦特 B.爱迪生 C.居里夫人 D.爱因斯坦7、19世纪,经典力学遇到了无法解释的新问题。
20世纪初,这些问题迎刃而解得利于()A.分子论与电磁感应定律B.进化论与细胞学说C.相对论与量子论D.控制论与信息论8、爱因斯坦的相对论揭示的核心问题是()A.时间、空间、物体质量随物体运动而变化B.时间、空间、物体的质量是永远不变的C.时间、空间、光速随物体运动而变化D.时间、空间、光速是永远不变的9、19世纪以来的牛顿力学奠定了经典物理学的基础,20世纪初相对论的提出引发了物理学领域的一场深刻的革命;对二者的表述,不正确...的是()A.牛顿开创了从实验中认识自然的方法 B.相对论继承并发展了牛顿力学C.牛顿力学与人们的日常经验基本一致 D.相对论极大改变了人们的思维模式10、19世纪,西方宗教信仰的虔诚度降低。
与这一趋势形成无关的科学家是()A.牛顿 B.达尔文 C.爱因斯坦 D.伽利略二、非选择题11、阅读下列材料近代以来物理学得到迅速发展,下列科学家在不同时代作出划时代的贡献。
Array结合所学知识,回答:(1)分别概述他们在物理学领域的主要成就。
(2)分别指出他们对经典力学的发展和突破所做的主要贡献。
(3)概述物理学的重大进展对人类社会发展所起的主要作用。
【感想与建议】第12课探索生命起源之迷【预习导引】一、学业水平要求1、了解《物种起源》2、了解达尔文进化论的主要观点二、本课导学(一)整体建构(二)知识梳理1、了解《物种起源》;年,英国人达尔文发表《》一书,创立。
2、了解达尔文进化论的主要观点不同的生物有共同的,一切生物都经历了由向、由向的发展过程;生物会发生,这是“”的结果;生物和是生物界的普遍规律。
后人把他的思想归纳为“,,”。
【智慧课堂】一、重难点突破怎样理解“物竞天择,适者生存”教师点拨:“物竞天择,适者生存”是达尔文进化论的核心思想。
这一思想之所以能在19世纪中期产生,主要是由于欧洲经历了文艺复兴、宗教改革、启蒙运动的洗礼,基督教神学思想遭受重创,人们开始面向世界、重视实践、崇尚理性;资产阶级革命和工业革命相继发生,为进化论的产生提供了政治和物质基础;科学技术的长足进步也为进化论的产生创造了条件。
“物竞天择,适者生存”为核心的进化论,认为一切生物都经历了一个由低级向高级,由简单到复杂的发展过程。
生存竞争和自然选择是生物界的普遍规律。
凡能较好地适应环境和发生变异的个体,将获得较多生存和繁殖的机会,那些有利的变异,经过世代的传递,逐步积累为显著的变异,从而形成生物新种。
“物竞天择,适者生存”为核心的进化论,是对封建神学创世说的有力挑战;进化论在欧洲的科学界、宗教界引起了轩然大波,曾被19世纪末中国先进的知识分子作为救亡图存的思想武器。
二、课堂巩固1、有人说,如果说文艺复兴把神从人们的生活中驱逐出去;哥白尼的《天体运行论》把神从天文学中驱逐出去;17世纪的牛顿把造物主从无生命现象的研究领域驱逐出去。
那么,19世纪把造物主从有生命现象的研究领域驱逐出去的是()A.达尔文 B.拉瓦锡 C.居里夫人 D.爱因斯坦2、生物进化论诞生的标志是()A.《自然哲学的数学原理》 B.《圣经·旧约》C.《物种起源》 D.《人类的起源》3、达尔文进化论的核心是阐述了 ( ) A.生命的进化 B.物竞天择,适者生存C.自然的造物理论 D.物种的人工选择4、达尔文《物种起源》发表后,立即引起了宗教人士的强烈反对。
右图当时讽刺达尔文的漫画,它说明了()①进化论是给上帝造人说的颠覆②进化论已经被科学界普遍接受③进化论动摇了宗教神学的根基④进化论使自然科学开始从神学中解放出来A.①② B.③④ C.①③ D.②④5、1882年4月19日,达尔文因病逝世,人们为了表达对他的敬仰,把他葬在牛顿的墓旁。
下面的一句话可以最恰当的解释人们的这种做法()A.他继承和发展了牛顿的经典力学,使牛顿的力学体系成为近代最具影响了的力学体系B.牛顿把造物主从无生命的现象中驱逐出去,而达尔文把造物主从有生命的研究领域驱逐出去了C.他和牛顿一样,在科学上有着惊人的洞察力和坚忍不拔的探究精神D.进化论对人类文明进程的影响要远远大于牛顿经典力学对人类文明进程的影响【课后练习】一、选择题1、从根本上颠覆了上帝造人说的是()A.进化论B.血液循环学说C.细胞学说D.植物分类法2、下列图片所反映出的科学观点的创立者是()A.牛顿B.哥白尼C.达尔文D.爱迪生3、达尔文的生物进化论创立于()A.18世纪末B.19世纪初期C.19世纪中期D.19世纪晚期4、达尔文的《物种起源》发表后,引起了宗教势力的强烈反对,他们叫嚣“打倒进化论”、“粉碎达尔文”等。